数字敏感性与数学成绩的关系

人的数学能力产生于两个表征系统。某个数学领域中的能力,比如微积分,依赖于符号表征的能力。这是人类所特有,并在后天学习中获得的。而更基本的数字直觉依赖于一个进化而来的近似数字系统。这个系统存在于成人、婴儿甚至其他动物身上。这个系统言语的数数,而只是对物体的近似数量进行视觉或听觉的表征。这种直觉在日常生活中很常见。比如要比较两群人数量的多少,不需要清点出两群人各自的数目我们也能够也能够产生谁多谁少的直觉印象。现在的问题是,一个人数字直觉的好坏是否与他的数学能力相关呢?

Nature上最新的研究发现了人的数字敏感性与数学成绩的关联。研究者让14岁的学生完成数字敏感性的测试。测试时屏幕中出现如下图的蓝色和黄色混合的圆点,被试要指出哪个颜色的圆点数量多。这个屏幕只闪现200ms,因此被试无法一个个的数出数目,而只反映了一种数字直觉。测试的结果可以用心理物理法中的韦伯分数来表示。简单地说,韦伯分数表示当两种颜色的圆点相差多少数目时被试能够进行区分。韦伯分数越大表示被试去分两组数量的直觉能力越低。


研究者发现被试在数字敏感性上存在很大的个体差异。因此进一步,他们将数字敏感性测试与被试之前几年的数学成绩进行相关分析。结果发现数字敏感性的得分 (韦伯分数)可以预测被试先前的数学成绩,而且在控制了其他一般认知因素后相关依然存在。

这个研究首次发现了人们天生的数字感觉与数学成绩存在相关。按照一般的直觉可以这样解释,人们天生的数字直觉会影响随后的数学学习。但是也有跨文化的研究发现,数学教育越好的国家的成人有也更好的数学直觉,这说明了数学教育对数字直觉也会有影响。因此数字直觉和数学能力之间的因果关系,还需要进一步的研究。

原文:
Halberda, J., Mazzocco, M.M.M., 2008. Individual differences in non-verbal number acuity correlate with maths achievement. Nature 455, 665-668. doi

评论

  1. 爱达翡丽:很明显本人没有什么数字知觉~看是天生的,不能怪我~~

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  2. 原来,我是个outlier...

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